(57)【要約】  本発明は、流体エアレーションの分野、および、特に清掃および／または保守のために除去を必要とする流体エアレーターまたはエアレーターを有するタイプのタンク内における流体エアレーションに関する。本発明のエアレーションタンクは、他の用途において有用性を有してもよいが、本発明のエアレーションタンクは、ＭＢＢＲ廃水処理システムの一部を形成する可動床バイオリアクターまたは可動床バイオフィルムリアクター（ＭＢＢＲ）タンクであってよい。本発明は、さらにエアレーションタンク内で使用するための曝気ランス組立体に関する。
2019523120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曝気される液体を保持するエアレーションタンクのためのランス組立体であって、前記ランス組立体は、
しっかり挿入されると、タンク内に延びる少なくとも１つのランスパイプとであって、タンクが作動液レベルまで充填されると、ランスパイプが前記液体内に少なくとも部分的に浸漬されるように、タンクの作動液レベルと比較し位置決めされるランスパイプであり、ここで、それらの曝気端にあるまたは隣接するランスパイプの少なくとも一部分は、液体内に空気を導入し、それにより液体を曝気する手段を含み、および、
空気をランスパイプ内に方向付けるための配管を含むランスパイプに連結される配管とを含み、配管は、
ランスパイプ内へ空気の供給を制限する手段と、
ランスパイプが挿入されると液体の流れを制限するように動作可能ではなく、タンク内部から配管内への液体の流れを制限する手段とであって、ここで、液体の流れを制限する手段は、空気の供給を制限する手段の下流にあり、および、
空気の供給を制限する手段がランスパイプ内へ空気の供給を制限するように動作した後にランスパイプの回収中に液体の流れを制限するシールを含む、それらの間にあるアイソレーションスペーサであり、挿入されるランスパイプを収容しおよび、ランスパイプの曝気端が液体の流れを制限する手段の上流およびそれらを通る液体の流れを制限するように液体の流れを制限する手段を動作可能にするシールの下流にある位置へ、ランスパイプの回収を可能にするように構成されるアイソレーションスペーサとを含む、前記ランス組立体。
【請求項２】
ランスパイプへ空気の供給を制限する手段が、配管に連結される第１弁であり、ここで第１弁を閉鎖することまたは少なくとも部分的に閉鎖することが、前記空気供給の流れを制限する、請求項１に記載のランス組立体。
【請求項３】
液体の流れを制限する手段が、開口または少なくとも部分的に開口されると、第２弁を通し、ランスパイプを回収させる、配管に連結される第２弁である、請求項２に記載のランス組立体。
【請求項４】
アイソレーションスペーサが、アイソレーションスペーサ内部に延びるランスパイプの横断面寸法に対し、より大きな横断面寸法である、請求項３に記載のランス組立体。
【請求項５】
第２弁が開口するとき、およびランスパイプが第２弁を越えるがシールを越えないポイントへ回収された後、シールが、液体の流れを制限する、請求項４に記載のランス組立体。
【請求項６】
配管が、アイソレーションスペーサの上流および第１弁の下流にあるパイプユニオンをさらに含み、ここで、シールを収容するための環状溝が、アイソレーションスペーサの端およびパイプユニオンの内部リッジの間における空間内部に形成される、請求項５に記載のランス組立体。
【請求項７】
パイプユニオンが、分離されるとき、パイプユニオンを通り、ランスパイプを移動させる、請求項６に記載のランス組立体。
【請求項８】
第１弁を配管から分離させるために弁ユニオンが開口または部分的に開口された後、およびランスパイプを回収させるためにパイプユニオンが分離された後、ランスパイプが、弁ユニオンの下流配管の一部分と共にタンクから回収可能である、請求項７に記載のランス組立体。
【請求項９】
ランスパイプおよび配管が、円形横断面であり、およびシールが、アイソレーションスペーサおよびパイプユニオンの間に形成される環状溝の内部に位置決めされる環状ゴムシールまたはＯ−リングである、請求項６〜８のいずれか一項に記載のランス組立体。
【請求項１０】
シールが、アイソレーションスペーサの内壁およびランスパイプの外部壁の間に位置決めされ、第２の弁が開口するとき、およびランスパイプが第２弁を越えるがシールを越えないポイントへ回収された後、液体の前記流れを制限するシールである、請求項５に記載のランス組立体。
【請求項１１】
ランスパイプおよび配管が、円形横断面であり、シールが、アイソレーションスペーサの内壁に連結される環状溝の内部に位置決めされる環状ゴムシールまたはＯ−リングである、請求項１０に記載のランス組立体。
【請求項１２】
配管が、第１弁の上流にあり、および開口または部分的に開口されるとき、第１弁の上流の位置で、配管から第１弁を分離させる、第１弁に連結される弁ユニオンをさらに含む、請求項１１に記載のランス組立体。
【請求項１３】
分離されるとき、パイプユニオンを通りランスパイプを移動させる、アイソレーションスペーサの上流および第１弁の下流のパイプユニオンを、配管がさらに含む、請求項１２に記載のランス組立体。
【請求項１４】
配管から第１弁を分離させるために弁ユニオンが開口または部分的に開口された後、およびランスパイプを回収させるためにパイプユニオンが分離された後、ランスパイプが、弁ユニオンとパイプユニオンの間における配管の一部分と共にタンクから回収可能である、請求項１３に記載のランス組立体。
【請求項１５】
タンク内に保持される液体がタンクの底部に隣接する箇所から曝気されるように、少なくとも１つのランスパイプが、実質的に水平にタンクの側壁を通り、およびタンクの底部に隣接して延びる、請求項１〜１４のいずれか一項に記載のランス組立体。
【請求項１６】
配管が、閉鎖または部分的に閉鎖するとき、第１弁へ前記空気供給の流れを制限する、第１弁の上流に第３弁をさらに含む、請求項６または請求項１３に記載のランス組立体。
【請求項１７】
第１および第３弁が、前記配管の実質的に垂直な部分に配置される、請求項１６に記載のランス組立体。
【請求項１８】
第２弁、アイソレーションスペーサおよびパイプユニオンが、前記配管の実質的に水平な部分に配置される、請求項１６または請求項１７に記載のランス組立体。
【請求項１９】
配管の水平および垂直部分が、エルボーを介し接続される、請求項１７または請求項１８に記載のランス組立体。
【請求項２０】
第１、第２および第３弁、アイソレーションスペーサおよびパイプユニオンが、実質的に水平な配管内に配置される、請求項１６に記載のランス組立体。
【請求項２１】
第１、第２および第３弁が、ボール弁である、請求項１６〜２０のいずれか一項に記載のランス組立体。
【請求項２２】
第１、第２および第３弁が、コンパクトボール弁または、コンパクトボール弁および非コンパクトボール弁の組合せである、請求項１６〜２０のいずれか一項に記載のランス組立体。
【請求項２３】
アイソレーションスペーサが、第２弁の上流にあり、ランスパイプが逆止弁を越えて回収された後、自動的に閉鎖し、逆止弁を越える液体の流れを制限する、逆止弁の形態である、請求項３に記載のランス組立体。
【請求項２４】
逆止弁が、チャッキ弁である、請求項２３に記載のランス組立体。
【請求項２５】
エアレーションタンクであって、
空気供給パイプと、
請求項１〜２４のいずれか一項に記載のランス組立体に従って構成される１または２以上のランス組立体とを含み、ここでそれぞれのランス組立体は、空気供給パイプから空気を供給される、前記エアレーションタンク。
【請求項２６】
エアレーションタンクが、実質的に直立な壁、および前記実質的に直立な壁の周りに半径方向に配設される複数の前記ランス組立体を含み、エアレーションタンクの実質的に直立な壁の周囲の周りに位置決めされ、および、空気供給パイプに供給される空気が、複数のランス組立体のそれぞれに方向付けられるように、前記配管が接続される空気供給パイプである、請求項２５に記載のエアレーションタンク。
【請求項２７】
タンク壁が、円形横断面を有する実質的に直立な壁であり、および前記空気供給パイプが、直立な壁の周囲を囲む空気供給リングである、請求項２５または請求項２６に記載のエアレーションタンク。
【請求項２８】
タンク壁が、それぞれのランス組立体箇所において、それぞれのランスパイプを収容するためのアパーチャを含み、ランスパイプが延びて通るタンクアダプターと共に連結するそれぞれのアパーチャである、請求項２７に記載のエアレーションタンク。
【請求項２９】
床および壁と、実質的に閉囲するタンクを形成するカバーをさらに含む、請求項２５〜２８のいずれか一項に記載のエアレーションタンク。
【請求項３０】
エアレーションタンクが、処理されるべき廃水のための入口、およびバイオ媒体の素通りを防止しながら、処理された水をタンクから排出させる選別出口を含む、ＭＢＢＲタンクである、請求項２５〜２９のいずれか一項に記載のエアレーションタンク。
【請求項３１】
ＭＢＢＲタンクカバーが、タンク内部へアクセスさせるために開口可能な１または２以上のマンホールを含む、請求項３０に記載のエアレーションタンク。
【請求項３２】
タンクのヘッドスペース内で使用された空気を臭気スクラバーに方向付ける手段をさらに含む、請求項２５〜３１のいずれか一項に記載のエアレーションタンク。
【請求項３３】
請求項６または請求項１３に記載のランスパイプ組立体を回収する方法であって、
第３弁を閉鎖すること、
第１弁を閉鎖すること、
第１弁に連結される弁ユニオンを分離すること、
パイプユニオンを分離すること、
ランスパイプの曝気端が、アイソレーションスペーサ内部にあるように、第２弁を越えるがシールの前に、ランスパイプを回収すること、
第２弁を閉鎖すること、および、
シールを越えて、ランスパイプを回収することより、ランスパイプの除去を完了することを含む、前記方法。
【請求項３４】
請求項６または請求項１３に記載のランスパイプ組立体を挿入する方法であって、
第１弁が閉鎖されたまま、ランスパイプの曝気端がアイソレーションスペーサ内部にあるように、シールを越えるが第２弁の前に、ランスパイプを挿入すること
第２弁を開口すること、
第２弁を越えてエアレーションタンク内へランスパイプを押込むことにより、ランスパイプの挿入を完了すること、
パイプユニオンを接続すること、
第１弁に連結される弁ユニオンを接続すること、
第１弁を開口すること、および、
第３弁を開口することを含む、前記方法。
【請求項３５】
配管、および、液体に浸漬され、および外部空気供給から配管内に方向付けられる空気で液体を曝気するように構成されるランスパイプを含むランスパイプ組立体をエアレーションタンクから除去する方法であって、
前記ランスパイプが実質的に水平に延びるように、タンク内へ前記ランスパイプのためのエントリポイントに配管と、タンクの作動液レベルの下にある前記エントリポイントであり、閉鎖されるとランスパイプへ空気供給を制限する第１弁を含む前記配管であり、分離されるとき、第１弁および連結される下流配管の除去を可能にする、第１弁の上流の弁ユニオンと、閉鎖されるときタンクから出る液体の流れを制限する、第１弁の下流にある第２弁と、および第１弁および第２弁の間に配設されるアイソレーションスペーサとパイプユニオンとを設けること、
第１弁の下流の空気供給を制限するために第１弁を閉鎖すること、
第１弁および連結される下流配管の除去を可能にするために弁ユニオンを分離すること、
それらを通るランスパイプの移動を可能にするためにパイプユニオンを分離すること、
ランスパイプの曝気端が第２弁を越えて回収されるように、分離されるパイプユニオンおよび分離される弁ユニオンの間でランスパイプおよび配管の一部分を回収すること、および、第２弁を越えてタンクから出る液体の流れを制限するために第２弁を閉鎖すること、を含む、前記方法。
【請求項３６】
配管が、第１弁へ空気供給を隔離する第１弁の上流に第３弁をさらに含み、方法が、
第１弁を閉鎖する前または後であるが、弁ユニオンを分離する前に、第３弁を閉鎖することをさらに含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
アイソレーションスペーサが、アイソレーションスペーサ内部に延びるランスパイプの横断面寸法に対し、より大きな横断面寸法であり、分離されるとパイプユニオンを通り、ランスパイプを移動させるその上流端の前記パイプユニオンと、およびアイソレーションスペーサの上流端およびパイプユニオンの下流リッジ部分の間に配設され、それにより、第２弁が開口するとき、および、ランスパイプが第２弁を越えるがシールを越えず回収された後に、液体の流れを制限するシールとを含むアイソレーションスペーサであり、ここで、方法が、
第２弁の閉鎖前、第２弁が閉鎖されるとき、ランスパイプの曝気端がアイソレーションスペーサ内部にあるように、ランスパイプの曝気端が第２弁を越えるがシールの前へ回収されるポイントへ、ランスパイプを回収し、および第２弁の閉鎖後、シールを越えてランスパイプを回収することによりランスパイプの除去を完了することをさらに含む、請求項３５または請求項３６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体エアレーションの分野、および、特に清掃および／または保守のために除去を必要とする流体エアレーターまたはエアレーターを有するタイプのタンク内における流体エアレーションに関する。本発明のエアレーションタンクは、他の用途において有用性を有してもよいが、本発明のエアレーションタンクは、ＭＢＢＲ廃水処理システムの一部を形成する可動床バイオリアクターまたは可動床バイオフィルムリアクター（ＭＢＢＲ）タンクであってよい。本発明は、さらにエアレーションタンク内で使用するための曝気ランス組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
本明細書における「閉囲」タンクへの言及は、タンクヘッドスペースが真空であること、または、タンクの内部へアクセスする手段が全く存在しないことを、必ずしも必要としないことが最初に理解されるべきである。タンクヘッドスペースが真空である必要がないこと、および「閉囲」タンクが、その範囲内でアクセスポートを含むタンクを当然に含むことが、本明細書を読むことによって明白になるであろう。かかるポートは、エアレーション工程中に、臭気ガスの漏出を回避し、およびルーフラインの上でタンクに放出されるために閉鎖したままであってよいが、他の時間に、タンク内部へ部分的なまたはしっかりアクセスさせるために開口されてよい。
【０００３】
タンク内に保持される流体内へ圧縮空気を導入するためにエアレーションタンクの使用を必要とする多数の工業用途が存在する。一例は、ＭＢＢＲ技術を利用するＭＢＢＲタンク、プラスチックバイオ媒体（固定フィルム有機体）にそれら自身が付着する有機体／微生物に基づく、廃水処理のために使用される生物学的工程である。ほとんどのＭＢＢＲシステムは、タンク内に保持される液（バイオ媒体、処理される水、および導入される廃水の混合物）内への圧縮空気の導入を必要とする好気的工程を使用する。バイオ媒体は、結果として、流体をタンクへ流出させるが、プラスチックバイオ媒体はさせない、タンクの出口パイプ上のスクリーンの手段によりタンク内に維持されるプラスチック媒体の表面上に微生物の薄いフィルム（バイオマス）を成長させる。プラスチックバイオ媒体の大きな表面積は、微生物の成長のために豊富な表面積を提供する。
【０００４】
廃水はＭＢＢＲタンクに入り、およびバイオ媒体の表面に付着するバイオマスは、廃水のタイプおよび特性に応じ生物化学的酸素要求量（ＢＯＤ）除去および／または硝化をもたらす有機物質を分解する。媒体を捨てるいくつかの過剰な微生物を含む処理される廃水は、次に、スクリーンを通り、バイオマスおよび固体物が廃水から分別されてよい、下流の浄化器または溶解空気浮上システムへ流れてよい。
【０００５】
ほとんどのＭＢＢＲタンクは、開口頂部コンクリートまたは鋼タンク、または特別に製造される開口頂部パネルタンクである。空気は、通常、ブロワーを使用し圧縮され、およびタンクの頂部から一連のパイプラインを介してタンクへ、次に、タンクの底部に位置決めされるディフューザー内へ、圧縮空気を輸送する。ディフューザーは、しばしば、ディフューザーパイプライン（ディフューザー空気多岐管としても知られる）内に穿孔される小さい穴のある粗大気泡ディフューザーである。通常、高価なステンレス鋼で構築されるこれらの空気ディフューザーは、タンクの床に固定されるか、または床のサイズに応じ、変位した水の浮力効果を克服するために、その剛性および重量により押下げられる。タンクの底部に均一に置かれる粗大気泡ディフューザーは、ＢＯＤ除去または硝化のために溶解酸素（ＤＯ）濃度の必要レベルを維持する。
【０００６】
ＭＢＢＲタンクにおいて、ディフューザーパイプライン内の穴は、詰まりを引き起す成長を蓄積し得る、または異物がディフューザーパイプラインの穴につかえ得る。ディフューザーがふさがり、破損しまたは腐食する場合、ディフューザーはタンクから除去される必要があり、およびこれは一般的に、液がタンクから排水され、およびバイオ媒体が除去されることを必要とする。これは、時間がかかる工程であり得、および処理工程は、ＭＢＢＲタンクディフューザーの清掃および／または保守をさせるために長期間にわたって休止されなければならない。一般的に、タンクは完全に排水される必要があり、および相当な割合のバイオ媒体は、空気パイプラインおよびディフューザーへアクセスさせるために除去される必要がある。これは、かなりのコストで多くの日がかかり得る。加えて、清掃または修理が行われている間、処理プラントは、廃水を処理するために利用できず、それは、結果的に、処理される廃液について環境放出基準を遵守できないことにつながってよい。
【０００７】
加えて、ＭＢＢＲタンクの頂部が開口しているため、タンク内容物は大気にさらされており、したがって、使用される空気は、収集され、および通気パイプを介して大気に放出される、またはもし存在する場合、任意の臭気ガスを使用される空気から除去するために使用される臭気スクラバーまたは同様の設備を通過させることができない。加えて、多くのＭＢＢＲタンクは、近隣から外観を遮蔽するため、環境からシステムを保護するため、または騒音レベルを弱めるために閉囲建物内に据付けられる必要がある。したがって、建物内部の過剰な加湿を防止するためおよび／または建物内部から潜在的な臭気ガスを出すために、使用される空気を収集し、それを、別個に通気パイプを介し建物外の大気に直接放出させることがしばしば望ましい。清掃または修理工程毎に、従来のディフューザーを持つ従来のＭＢＢＲタンクをカバーせず、および再びカバーしようと試みることは、非常に複雑な工程であり、および保守期間中に除去されることを必要とされる場合、かなりの資本コストおよび継続する稼働コストを招き得る。
【０００８】
それゆえ、タンクを排水するまたはエアレーション工程を停止する必要なく、ディフューザー（複数可）の清掃および／または保守の目的のために曝気ディフューザー（複数可）の除去をさせる、エアレーション組立体または同じものを組込むエアレーションタンクの必要性がある。ＭＢＢＲタンクの場合は、タンクは、タンクを排水し、および空にすることをより困難にするバイオ媒体でも充填される。加えて、曝気ディフューザーは、より損傷または塞がれやすく、および、したがって、より定期的な清掃を必要とする。高い湿度を持つ使用される空気を生成、または不快な臭気を生成するエアレーション工程の場合は、タンクがカバーされるという観点からすると、外部箇所からの曝気ディフューザーの除去もさせる、閉囲エアレーションタンクの必要性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
少なくともいくつかの上述される問題を克服すること、または公衆に有用な代替を提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
一側面において、本発明は、曝気される液体を保持するエアレーションタンクのためのランス組立体を提供し、しっかり挿入されると、タンク内に延びる少なくとも１つのランスパイプと、タンクが作動液レベルまで充填されると、ランスパイプが前記液体に少なくとも部分的に浸漬されるように、タンクの作動液レベルと比較し位置決めされるランスパイプであり、ここでそれらの曝気端にあるまたは隣接するランスパイプの少なくとも一部分は、液体内に空気を導入し、それにより液体を曝気する手段を含み、および空気をランスパイプ内に方向付けるための配管を含むランスパイプに連結される配管とを含む前記ランス組立体であって、ランスパイプ内へ空気の供給を制限する手段と、ランスパイプが挿入されると液体の流れを制限するように動作可能でなく、タンク内部から配管内への液体の流れを制限する手段と、ここで、液体の流れを制限する手段は、空気の供給を制限する手段の下流にあり、および空気の供給を制限する手段がランスパイプ内部へ空気の供給を制限するように動作した後に、ランスパイプの回収中に液体の流れを制限するシールを含む、それらの間にあるアイソレーションスペーサとを含む配管であり、挿入されるランスパイプを収容し、およびランスパイプの曝気端が液体の流れを制限する手段の上流、およびそれらを通る液体の流れを制限するように、液体の流れを制限する手段を動作可能にするためのシールの下流にある位置へランスパイプの回収を可能にするように構成されるアイソレーションスペーサである。
【００１１】
ある構成要素の箇所を記載するために本明細書で使用される語「上流」および「下流」は、配管およびランスパイプを介し外部ソースからエアレーションタンク内部への空気の流れの方向に関する。
【００１２】
さらに、液体または空気の流れを制御するとき、弁の働きに関し本明細書で使用される語「制限する」は、弁を通る前記流れの部分的なまたは完全な防止をその範囲内で含む。
【００１３】
態様において、ランスパイプへ空気の供給を制限する手段は、配管に連結される第１弁であり、ここで、第１弁を閉鎖することまたは少なくとも部分的に閉鎖することは、前記空気供給の流れを制限する。
【００１４】
態様において、液体の流れを制限する手段は、開口または少なくとも部分的に開口すると、第２弁を通しランスパイプを回収させる、配管に連結される第２弁である。
【００１５】
態様において、アイソレーションスペーサは、アイソレーションスペーサ内部に延びるランスパイプの横断面寸法に対し、より大きな横断面寸法である。
【００１６】
態様において、配管は、アイソレーションスペーサの上流および第１弁の下流にあるパイプユニオンをさらに含み、ここで、環状溝は、アイソレーションスペーサの端およびパイプユニオンの内部リッジの間における空間内部に形成される。
【００１７】
態様において、ランスパイプおよび配管は円形横断面であり、およびシールは、環状溝内部に位置決めされる環状ゴムシールまたはＯ−リングであり、第２弁が開口するとき、およびランスパイプが第２弁を越えるがシールを越えないポイントへ回収された後液体の流れを制限するシールである。
【００１８】
代替の態様において、シールは、アイソレーションスペーサの内壁およびパイプユニオンの外部壁の間に位置決めされ、第２弁が開口するとき、およびランスパイプが第２弁を越えるがシールを越えないポイントへ回収された後液体の流れを制限するシールである。
【００１９】
代替の態様において、ランスパイプおよび配管は円形横断面であり、およびシールは、アイソレーションスペーサの内壁に連結される環状溝内部に位置決めされる環状ゴムシールまたはＯ−リングである。
【００２０】
態様において、パイプユニオンは、分離されると、ランスパイプがパイプユニオンを通り移動させる。
【００２１】
態様において、配管は、第１弁の上流にあり、および開口または少なくとも部分的に開口されると、第１弁が第１弁の上流位置で配管から分離される、第１弁に連結される弁ユニオンをさらに含む。
【００２２】
態様において、ランスパイプは、第１弁を配管から分離させるために弁ユニオンが開口または部分的に開口された後、およびランスパイプを回収させるためにパイプユニオンが分離された後、弁ユニオンとパイプユニオンの間における配管の一部分と共にタンクから回収することができる。
【００２３】
態様において、タンク内に保持される液体がタンクの底部に隣接する箇所から曝気されるように、少なくとも１つのランスパイプは、実質的に水平にタンクの側壁を通り、およびタンクの底部に隣接して延びる。
【００２４】
態様において、配管は、第１弁の上流に、閉鎖または部分的に閉鎖すると、第１弁へ前記空気供給の流れを制限する第３弁をさらに含む。
【００２５】
態様において、第１および第３弁は、前記配管の実質的に垂直な部分に配設される。
【００２６】
態様において、第２弁、アイソレーションスペーサおよびパイプユニオンは、前記配管の実質的に水平な部分に配設される。
【００２７】
態様において、配管の水平および垂直部分は、エルボーを介し接続される。
【００２８】
代替の態様において、第１、第２および第３弁、アイソレーションスペーサおよびパイプユニオンは、実質的に水平な配管内に配設される。
【００２９】
態様において、第１、第２および第３弁は、ボール弁である。
【００３０】
態様において、第１、第２および第３弁は、コンパクトボール弁または、コンパクトボール弁および非コンパクトボール弁の組合せである。
【００３１】
態様において、アイソレーションスペーサは、第２弁の上流にあり、およびランスパイプが逆止弁を越えて回収された後に自動的に閉鎖し、逆止弁を越える液体の流れを制限する逆止弁の形態である。
【００３２】
態様において、逆止弁は、チャッキ弁である。
【００３３】
別の側面において、本発明は、空気供給パイプを含むエアレーションタンク、および上段落のいずれか１つのランス組立体によって構成される１または２以上のランス組立体を提供し、ここで各ランス組立体は空気供給パイプから空気を供給される。
【００３４】
態様において、エアレーションタンクは、実質的に直立の壁、および前記実質的に直立の壁の周りに半径方向に配設された複数の前記ランス組立体を含み、エアレーションタンクの実質的に直立の壁の周囲の周りに位置決めされ、および空気供給パイプに供給される空気が、それぞれ複数のランス組立体に方向付けられるように前記配管が接続される空気供給パイプである。
【００３５】
態様において、タンク壁は、円形横断面を有する実質的に直立の壁であり、および前記空気供給パイプは、直立壁の周囲を囲む空気供給リングである。
【００３６】
態様において、タンク壁は、それぞれのランスパイプを収容するためにそれぞれのランス組立体箇所にアパーチャを含み、ランスパイプが延びて通るタンクアダプターと共に連結されているそれぞれのアパーチャである。
【００３７】
態様において、エアレーションタンクは、床および壁と、実質的に閉囲するタンクを形成するカバーをさらに含む。
【００３８】
態様において、エアレーションタンクは、処理される廃水のための入口と、およびバイオ媒体の素通りを防止しながら、処理された廃水をタンクから排水させる選別出口と、およびタンクの内部へアクセスをさせるために開口可能な１または２以上のマンホールとを含むＭＢＢＲタンクである。
【００３９】
態様において、エアレーションタンクは、タンクのヘッドスペースにおける使用された空気を臭気スクラバーに方向付ける手段をさらに含む。
【００４０】
別の側面において、上段落のいずれか１つのランスパイプ組立体を回収する方法を提供し、第３弁を閉鎖すること、第１弁を閉鎖すること、第１弁に連結される弁ユニオンを分離すること、パイプユニオンを分離すること、ランスパイプの曝気端がアイソレーションスペーサの内部にあるように第２弁を越えるがシールの前で、ランスパイプを回収すること、第２弁を閉鎖すること、およびシールを越えて、ランスパイプを回収することにより、ランスパイプの除去を完了することとを含む。
【００４１】
さらなる別の側面において、本発明は、上段落のいずれか１つのランスパイプ組立体を挿入する方法を提供し、第１弁が閉鎖したまま、ランスパイプの曝気端がアイソレーションスペーサ内部にあるように、シールを越えるが第２弁の前に、ランスパイプを挿入すること、第２弁を開口すること、第２弁を越えてエアレーションタンク内部にランスパイプを押込むことにより、ランスパイプの挿入を完了すること、パイプユニオンを接続すること、第１弁に連結される弁ユニオンを接続すること、第１弁を開口すること、および第３弁を開口することとを含む。
【００４２】
さらなる別の側面によれば、本発明は、配管、および液体に浸漬され、および外部空気供給から配管内に方向付けられる空気で液体を曝気するように構成されるランスパイプを含むランスパイプ組立体を、エアレーションタンクから除去する方法を提供し、前記ランスパイプが実質的に水平に延びるように、タンク内へ前記ランスパイプためのエントリポイントに配管を提供すること、タンクの作動液レベルの下にある前記エントリポイントであり、閉鎖されるとランスパイプへ空気供給を制限する第１弁と、分離されると、第１弁および連結される下流の配管の除去を可能にする第１弁の上流の弁ユニオンと、閉鎖されるとタンクから出る液体の流れを制限する第１弁の下流にある第２弁と、および第１弁と第２弁の間に配設されるアイソレーションスペーサとパイプユニオンとを含む前記配管であり、第１弁の下流の空気供給を制限するために第１弁を閉鎖すること、第１弁および連結される下流の配管の除去を可能にするために弁ユニオンを分離すること、それらを通りランスパイプの移動を可能にするためにパイプユニオンを分離すること、およびランスパイプの曝気端が第２弁を越えて回収されるように、分離されたパイプユニオンと分離された弁ユニオンの間におけるランスパイプおよび配管の一部分を回収すること、および第２弁を越えてタンクから出る液体の流れを制限するために第２弁を閉鎖することを含む方法である。
【００４３】
態様において、配管は、第１弁に空気供給を隔離するために第１弁の上流に第３弁をさらに含み、第１弁を閉鎖する前に、第３弁を閉鎖することをさらに含む方法である。
【００４４】
態様において、アイソレーションスペーサは、アイソレーションスペーサ内部に延びるランスパイプの横断面寸法に対し、より大きな横断面寸法であり、分離されるとパイプユニオンを通りランスパイプを移動させる、それらの上流端の前記パイプユニオンと、およびそれにより第２弁が開口するとき、およびランスパイプが第２弁を越えるがシールを越えずに回収された後に液体の流れを制限する、アイソレーションスペーサの上流端およびパイプユニオンの下流リッジ部分の間に配設されるシールとを含むアイソレーションスペーサであり、ここで、方法は、第２弁の閉鎖前、第２弁が閉鎖されるときにランスパイプの曝気端がアイソレーションスペーサ内部にあるように、ランスパイプの曝気端が第２弁を越えるがシールの前へ回収されるポイントへ、ランスパイプを回収すること、および第２弁を閉鎖した後、シールを越えてランスパイプを回収することによりランスパイプの除去を完了することをさらに含む。
【００４５】
本開示の特徴は、例として例示され、および、以下の図（複数可）に制限されず、同様の数字は同様の要素を指す：
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】図１は、本発明の態様による少なくとも１つのランス組立体を組込むエアレーションタンクの外部透視図を例示する。
【図２】図２は、ＭＢＢＲタンクとして構成される図１のエアレーションタンクの側面図を例示し、ここで、タンクのある部分は、多様な内面構成要素を露出させるための透視模型である。
【図３】図３は、２つの独立したランス組立体を含む図１のエアレーションタンクの外部部分の拡大透視図を例示する。
【図４】図４は、タンクのいくつかの内面構成要素を示す透視模型断面を持つ図１の透視図を例示する。
【図５】図５は、タンク内に途中まで延びるそれぞれのランス組立体のランスパイプを示す図１のエアレーションタンク内部の上面を例示する。
【図６】図６は、ＭＢＢＲタンクとして構成される図１のタンクの透視断面を例示する。
【図７Ａ】図７Ａは、図１〜６に示されるランス組立体態様による、ランス組立体の組立ておよび分解側面図を例示する。
【図７Ｂ】図７Ｂは、図１〜６に示されるランス組立体態様による、ランス組立体の上面および部分Ｂの拡大図を含む上面のＡ−Ａ軸を通るランス組立体の横断面を例示する。
【図８】図８は、代替の態様によるランス組立体の組立ておよび分解側面図を例示する。
【図９】図９は、さらなる代替の態様によるランス組立体の組立ておよび分解透視図を例示する。
【図１０】図１０は、その上さらに代替の態様によるランス組立体の組立ておよび分解透視図を例示する。
【図１１】図１１は、さらに別の代替の態様によるランス組立体の組立ておよび分解透視図を例示する。
【図１２】図１２は、さらに別の代替の態様によるランス組立体の組立ておよび分解透視図を例示する。
【図１３】図１３は、タンクが実質的に矩形の横断面を含む代替の態様によるエアレーションタンクおよび図９の態様による関連するランス組立体の透視図を例示する。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
単純および例示的な目的のために、本開示は、主に１つまたはそれらの例に言及することにより記載される。以下の記載において、数々の具体的な詳細は、本開示の徹底的な理解を提供するために説明される。しかしながら、本開示がこれらの具体的な詳細に限定することなく実施されてよいことは、容易に明白になるであろう。他の事例において、いくつかの方法および構造は、本開示をいたずらに曖昧にしないために詳細に記載されていない。本明細書で使用されるとき、用語「ａ」および「ａｎ」は、特定の要素の少なくとも１つを表示することが意図され、用語「含む」は、限定されないが含むことを意味し、用語「含んでいる」は、限定されないが含んでいることを意味し、および用語「に基づく」は、少なくともある程度基づくことを意味する。
【００４８】
側面によれば、本発明は、少なくともタンク床またはタンクベース１４を含むタンク本体１３およびタンク壁１６を含むエアレーションタンク１０であり、曝気される液体１８を保持するタンク本体１３であり、そのための少なくとも１つのランス組立体１２に関し、ランスパイプ２０が液体１８に浸漬されるように、タンク１０の作動液レベルの下にタンク１０内へ延びるランスまたはランスパイプ２０を含むランス組立体１２である。ランス組立体１２は、配管および空気をランスパイプ２０内および、それにより、液体１８を曝気するために液体１８内に空気を方向付けるための他の構成要素を含んでよい配管２２を含み、ここで、ランスパイプの曝気端として本明細書で言及される、タンク１０内に延びる少なくともランスパイプ２０の部分は、液体内に空気を導入するための１または２以上のアパーチャ２４を含み、および、ここで、配管２２およびランスパイプ２０は、タンクの外部箇所から操作者（示されてない）によりランスパイプ２０の除去をさせるように構成される。
【００４９】
本発明の側面は、さらにエアレーションタンク１０内で使用するために、上で記載したようなランス組立体１２、およびランス組立体１２を据付けおよび除去する方法に関する。広い形態のランス組立体は、図９の例によって示され、および組立体１２の部分を形成するランスパイプ２０が、タンクの外部箇所から、タンク１０から除去可能であり、およびタンク１０内に挿入可能であることを保証する、単なる最小限の構成要素を含んでよい。
【００５０】
図１は、態様により例示もされる複数のランス組立体１２を組込む、本発明の態様によるエアレーションタンク１０を例示する。読者は、図１〜６に示されるランス組立体１２が図７（下でより詳細に記載される）に示されるランス組立体と同じであることを認識するであろう、しかし代替的に構成されるランス組立体が等しく使用されてよいことが理解されるべきである。実際に読者は、追加のランス組立体が図８〜１３に例示され、本明細書でも記載されることを認識するであろう。
【００５１】
図２に示されるように、エアレーションタンク１０は、汚水処理工程において使用され、およびバイオ媒体２６を組込むＭＢＢＲタンクであってよい。この態様のＭＢＢＲタンクは、汚水を導入するための汚水入口パイプ２８、および処理された汚水を流れさせるがバイオ媒体２６の流れを防止するように構成される廃液出口スクリーン３０をさらに含む。ＭＢＢＲタンク１０は、ブロア３３などの外部ソースから、タンク１０を囲み、および空気供給リングパイプ３４に供給される空気が、それぞれ独立したランス組立体１２に方向付けられるように、それぞれ独立したランス組立体１２が接続される空気供給リングパイプ３４に空気を方向付けるための空気入口パイプ３２をさらに含んでよい。
【００５２】
態様において、エアレーションタンク１０は、床１４および壁１６と共に実質的に閉囲されるタンクを形成するタンクカバー３６を含んでよい。タンクは、タンクのヘッドスペース３８内で形成するガスを、臭気スクラバー（示されない）または類似の空気処理装置、または大気へ持ち上げられた通気パイプへ方向付ける手段、およびタンク１０内部へのアクセスを限定させるために開口することができる１つまたは２以上のマンホール４０をさらに含んでよい。
【００５３】
それぞれのランス組立体１２は、空気供給リング３４に、その接続により部分的に、またさらにランスパイプ２０がそこを通ってタンク内に延びるタンクアダプター４２によりタンク１０に隣接するように持ち上げられた位置に支持されてよい。空気供給リングパイプ３４およびタンクアダプター４２は、配管２２の部分を形成すると考えられてよい。それゆえに、本明細書における「配管」への言及は、単なるパイプに限定されることは意図されず、アダプタおよび弁を含む他の構成要素、および互いに直接リンクまたは接続せず離れている構成要素を含んでもよい。
【００５４】
当業者は、タンクアダプター４２が、タンク壁１６内のアパーチャを通して延びるランスパイプを収容する手段を提供し、およびランスパイプ２０が挿入されると、タンク１０内部からの液体が、そうでなければタンクを通し延びるアパーチャの周囲とランスパイプの外表面の間に存在する空間を通し漏出できないような、タンクへシールされる接続を提供することを認識することになるであろう。構造ブレース４３は、配管２２を含む組立体１２をさらに支持するために使用されてよい。
【００５５】
図３から６を通して、上に記載された構成要素の異なる図を例示する。
【００５６】
図７Ａおよび７Ｂは、態様による図１〜６のタンク１０において使用されるランス組立体１２を例示する。この態様において、ランス組立体１２の配管２２は、空気供給リングパイプ３４からランスパイプ２０へ空気供給を隔離するための第１弁４４をさらに含む。第１弁４４は、第１弁４４の上流の位置で、第１弁４４を配管２２から分離させる上流弁ユニオン４６を含んでよい。本明細書で記載される全ての弁は上流および下流ユニオンを含むことが認識されるであろう、しかしながら、ランスパイプの除去に関するそれらのみが本明細書で具体的に記載されるであろう。
【００５７】
態様において、第１弁４４は、上流弁ユニオン４６のこの接続が、第１弁４４と併せてランスパイプの除去を可能にすることに寄与するように、ランスパイプ２０に連結される。ランス組立体の全ての構成要素がランスパイプと共に除去されるわけではなく、図７Ａおよび７Ｂに示される態様によれば、第１弁４４および、ブッシュ４８を介し第１弁４４をランスパイプ２０に接続する下流エルボー４５のみが、ランスパイプと併せてタンクから除去されることが明白になるであろう。
【００５８】
態様において、ランス組立体１２は、タンク１０から出る液体の流れを制限するように構成される第２弁５０をさらに含み、および第１弁４４の下流にあるとして図面に示される。第２弁５０が開口すると、第２弁５０を通しランスパイプを回収させる。
【００５９】
態様において、ランス組立体１２は、第１弁４４の上流にある第３弁５２をさらに含んでよい。第３弁５２は、空気供給リングパイプ３４から空気供給を隔離するためにも使用され、および第１弁４４の上流にあることにより、第１弁４４へ空気の供給を隔離するために閉鎖されてよい。このようにして、上流弁ユニオン４６を分離することを見越して第１弁４４へ空気供給を隔離するために、第１弁４４が閉鎖された後第３弁５２は閉鎖されてよい。それゆえ、当業者は、ランスパイプ２０を回収する初期段階が、空気供給リングパイプ３４から第１弁４４を通し空気供給を隔離するために第３弁５２を閉鎖すること、空気供給が停止した後に任意の流体が第１弁４４を越えて上流に流れることを制限するために第１弁４４を閉鎖すること、および第１弁４４に連結される上流弁ユニオン４６を分離することを含んでよいことを認識するであろう。代替の態様において、第１弁４４は最初に閉鎖され、第３弁５２が続いてよい。
【００６０】
示される態様において、第１弁４４および第３弁５２は、空気供給リングパイプ３４につながる配管２２の垂直部分内に位置決めされ、およびタンクアダプター４２と併せて第２弁５０およびランスパイプ２０は、タンクに向かって延びる配管２２の水平部分内に位置決めされる。しかしながら、後の態様（複数可）において明白になるように、本発明は、この構成に限定されない。
【００６１】
組立体１２の水平部分は、配管２２から出る液体の流れを防止または制限しながら、タンクアダプター４２および第２弁５０を通してランスパイプ２０を回収される構成要素をさらに含んでよい。人がランスパイプを回収するときに、かかる任意の構成要素（複数可）がないときには、第２弁５０が閉鎖されるまで、タンク内部から液体が、第２弁５０を通し噴出するであろうことを、当業者は認識するであろう。
【００６２】
示される態様において、配管２２の水平部分は、環状ゴムシールであってよいシール５６とともに連結されているアイソレーションスペーサ５４を含み、これらの構成要素のさらに上流は、メスパイプユニオン構成要素６０および下流オスパイプユニオン構成要素６２を含むパイプユニオン５８である。アイソレーションスペーサ５４は、第２弁５０が開口しているときおよびランスパイプの回収中、効果的に配管２２から出る液体の流れを制限する手段である。アイソレーションスペーサ５４は、アイソレーションスペーサ５４内部に延びるランスパイプ２０の横断面寸法に対し、より大きな横断面寸法である。メスおよびオスパイプユニオン構成要素６０および６２が分離され、および第１弁４４に連結される弁ユニオン４６が配管２２から分離されるとき、ランスパイプ２０と併せて第１弁４４および連結される配管２２のエルボー４５は、回収することができ、およびタンクアダプター４２および開口している第２弁５０を通り、アイソレーションスペーサ５４内部に引かれるランスパイプ２０の曝気端である。
【００６３】
環状溝は、環状シール５６を収容してよい。例えば、図７Ｂの横断面図において最も明瞭に示されるように、溝６１は、アイソレーションスペーサ５４とオスパイプユニオン構成要素６２の間の接続により形成されてよい。オスパイプユニオン構成要素６２は、メスパイプユニオン構成要素６０の下流にあり、および、それゆえ、アイソレーションスペーサ５４の上流端に位置決めされる。これに関し、溝６１は、アイソレーションスペーサ５４の端周辺縁およびオスパイプユニオン構成要素６２の内部リッジ６３の間に形成されてよい。この箇所に位置決めされるシールは、ランスパイプが通り延びるときにアイソレーションスペーサ５４内部にシールされた環境を提供し、第２弁５０が開口しているとき、および第２弁５０を越えるがシール５６には届かない位置へランスパイプ２０が回収された後、配管２２から出る液体の流れを制限し続ける。代替のシール構成は可能であり、および代替の態様（示されない）において、シール５６は、アイソレーションスペーサ５４の内壁とランスパイプ２０の外部壁の間に挟まれてよいことが理解されるべきである。これは、アイソレーションスペーサ５４内部にシールされた環境をも提供し、第２弁５０が開口しているとき、および第２弁５０を越えるがシール５６には届かない位置へランスパイプ２０が回収された後、タンクから出る液体の流れを制限するであろう。
【００６４】
ランスパイプ２０がこの位置へ回収されると、第２弁５０は、タンクから出る液体の主要な流れを止めるために閉鎖されてよく、およびランスパイプ２０は、次に、シール５６を越えてしっかり回収されてよい。当業者は、この回収工程中にある程度液体の損失があってよいが、しかしながら、この特定の配管構成においてアイソレーションスペーサおよびシールを使用しないことと比較すると、損失は最小になるであろうことを認識するであろう。
【００６５】
いったん清掃および／または保守が、回収されたランスパイプ２０について実施されると、それは、再びすぐに挿入できてよい。ランスパイプ２０の挿入は、最初に、第１弁４４が閉鎖されたままで、ランスパイプの曝気端がシール５６の下流であるが第２弁５０の上流にある位置にランスパイプ２０をアイソレーションスペーサに挿入すること、第２弁５０を開口すること、第２弁５０を越え、およびタンクアダプター４２を越え、エアレーションタンク内へ曝気端を押込むことによりランスパイプ２０の挿入を完了すること、ランスパイプ２０を部分的に固定するためにオスおよびメスパイプユニオン構成要素６０および６２を接続すること、ランスパイプ組立体の固定を完了するために第１弁４４に連結される上流弁ユニオン４６を接続すること、次に、第１弁４４を開口すること、および最後に、ランスパイプ組立体１２を通し、およびランスパイプ２０内へ空気を再び流れさせるために第３弁５２を開口することを含んでよい。
【００６６】
図８は、図７Ａおよび７Ｂの態様と類似の代替の態様を例示するが、しかしシール５６の代わりに、例示されるランス組立体１２ａは、アイソレーションスペーサ５４および、いったんランスパイプ２０の曝気端が逆止弁６４を越えて回収されると、逆止弁６４を越えてタンク内部から液体の流れを止めるように機能するパイプユニオン５８の間にある逆止弁６４を含む。態様において、逆止弁６４はチャッキ弁であってよい。
【００６７】
ランス組立体１２ａおよび下に記載される追加のランス組立体の態様１２ｂ〜１２ｅは、同じまたは同様の構成要素が記載されるとき、ランス組立体１２に関して上で使用される符号と類似の符号を使用する。
【００６８】
図９に示されるランス組立体１２ｂは、組立体がリングパイプ３４まで延びる垂直な構成要素を含まないために、少ない構成要素および弁組立体（リングパイプ３４を含む）の全体の高さの低下を提供する。高さの低下は、現地組立ておよびパイプ支柱に恩恵を与える。
【００６９】
組立体１２ｂは、水平構成要素のみを使用し、および、したがってリングパイプと同調されるランスパイプ２０を回収させるために、リングパイプ３４のある程度の垂直移動をさせる変形可能な（例えば、プラスチック）配管の使用を必要とする。換言すれば、空気供給パイプリング３４は、ランスパイプ２０を除去させるために垂直に引き離される必要があるであろう。この態様において、配管２２は、ランスパイプ２０を回収させるために分離されるように構成される、単なるパイプユニオン６８を含む。ＭＢＢＲタンク内で使用されるとき、この組立体１２ｂの使用は、排水されるべきタンク１０を必要としてよく、および、操作者は、ランス２０が除去されると、一部のバイオ媒体がこぼれることを予期してよい。
【００７０】
図１０に示されるランス組立体１２ｃは、弁組立体１２と類似しているが、しかし、アイソレーションスペーサ５４または第３弁５２を含まない。組立体１２ｃは、それにより、第１弁４４の閉鎖が、空気供給を隔離し、および次に、第２弁５０の上流ユニオン７０の分離が、ランスパイプ２０を除去し、および続いて第２弁５０を閉鎖させる、第１弁４４および第２弁５０のみを使用する。ＭＢＢＲタンクで使用されるとき、この組立体１２ｃの使用は、液体を排水されるべきタンクを必要としてよいが、しかしランスパイプ２０の回収による第２弁５０の閉鎖の観点からすると、バイオ媒体がこぼれることは予期されない。
【００７１】
図１１は、第１弁４４、第２弁５０および第３弁５２が、標準的なボール弁の代わりにコンパクトボール弁であることを除いてランス組立体１２とほぼ同一であるランス組立体１２ｄを示す。コンパクトボール弁は、それらが上流および下流端にユニオンを含まないために、より精巧でなく、およびそれゆえ上流または下流端でユニオンを必要とするそれらの弁のみが、同じものを含む必要がある。例えば、第１弁４４は、上流非連結パイプユニオン７２を含む。コンパクトボール弁の使用は、操作者にどの弁連結ユニオンを分離するか混同させることなく、彼らが存在するパイプユニオンのみを分離しなければならないという明瞭な理解を提供するという利点を有する。
【００７２】
図１２のランス組立体１２ｅは、配管の水平部分に沿ってより多くの構成要素を置くことにより、それが弁組立体の全体の高さの低下をも提供することを除き、ランス組立体１２とほぼ同一でもある。この組立体１２ｅは、全てがそれらの端に連結されるユニオンを有していないコンパクトボールユニオンをも使用する。この組立体１２ｅは、１つの追加のエルボー７４をも有する。
【００７３】
エアレーションタンク１０は、横断面が円形である必要がなく、およびエアレーションタンク１０が使用される用途のために任意の適した形態をとってよいことが理解されるべきである。図１３は、タンクが、実質的に四角の横断面を含み、および、したがって、一つより多くの壁１６を含む例を示す。図１３に示されるランス組立体のそれぞれは、パイプユニオンを単純に分離することによりランスパイプ２０を回収させる、大変基本的な形態において図９のタンク組立体１２ｂに似ているが、しかしながら、本明細書で具現化される任意のタンク組立体は、このエアレーションタンク１０に関連して使用され得る。
【００７４】
当業者は、今や、除去可能なランス組立体およびそれを組込むエアレーションタンクに関連する本発明により提供される利点を認識すべきである。ランスパイプは、タンクを排水することなく、および（例えば、タンクがＭＢＢＲタンクであるとき）バイオ媒体を除去する必要なく、ランスパイプを除去させるような方法で、エアレーションタンクの壁を通し挿入できる。加えて、単一空気供給に接続される多数のランスパイプを有するタンクにおいて、全てのパイプに対する空気供給は、１または２以上のランスパイプの除去を可能にするために中断する必要がない。それは、排出ガスを放出させるまたは臭気スクラバーを通過させるためにＭＢＢＲタンクをカバーをもさせる。
【００７５】
態様において、本発明は、プラスチック圧力パイプおよび取付け具に限定されないが、それぞれのランス組立体に連結するランスパイプおよび配管は、金属または金属製パイプおよび取付け具というよりむしろ、プラスチック圧力パイプおよび取付け具で構築される。同じように、態様によるエアレーションタンクは、プラスチックで構築されるが、しかし、ランス組立体および連結される配管構成要素は、コンクリートまたは製造される鋼タンク壁、または任意の他のタイプのタンク材料に等しく、当然適合する。
【００７６】
本発明により与えられる多様な利点は、従来のＭＢＢＲタンクと比較して、空気パイプランスの据付けの容易さ、空気パイプランスの除去の容易さ、タンクを排水する必要がなく、またはＭＢＢＲ工程のときタンクを排水することなくバイオ媒体を除去しない機能、ＭＢＢＲから排出ガスを収集および、タンクへ放出または排出ガスを洗浄する機能の容易さ、製造および据付けのコスト減少、およびシステムを維持するためのコスト減少を含む。加えて、本発明は、独立したランスパイプ２０がエアレーション工程中に除去されるので、清掃／保守のために１または２以上のランスパイプの除去をさせるため、エアレーション工程を必ずしも停止する必要がないことを意味する。本明細書で具現化されるようなタンク１０、および特に、半径方向に離間した配設で、ランスパイプ２０がタンク内に延びる方法は、たとえ１または２、または２以上のランスパイプが除去されても、タンク内部で作動中の残っているランスパイプは、必要なレベルのエアレーションが継続することを保証するのに十分であろうことを保証する。
【００７７】
本明細書および続く特許請求の範囲を通して、文脈が別途要求しない限り、語「包含する（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」および、「包含する（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および「包含している（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」などの変形は、述べられる整数またはステップ、または、整数またはステップの群の包括を暗示するが、任意の他の整数またはステップ、または、整数またはステップの群の除外ではないと理解されるであろう。
【００７８】
本明細書における任意の従来技術への言及は、従来技術がオーストラリアにおける共通の一般的知識の一部を形成するという認容または示唆としてとらえず、およびとらえられるべきではない。
【符号の説明】
【００７９】
１０  エアレーションタンク
１２  ランス組立体
１２ａ  ランス組立体
１２ｂ  ランス組立体
１２ｄ  ランス組立体
１２ｅ  ランス組立体
１３  タンク本体
１４  タンクベース／タンク床
１６  タンク壁
１８  液体／水
２０  ランス／ランスパイプ
２２  配管
２４  ランスパイプアパーチャー
２６  バイオ媒体
２８  廃水入口パイプ
３０  廃液出口スクリーン
３２  空気入口パイプ
３３  空気供給源／ブロワー
３４  空気供給リングパイプ
３６  タンクカバー
３８  ヘッドスペース
４０  マンホール
４２  タンクアダプター
４３  構造ブレース
４４  第１弁
４６  上流弁ユニオン
４８  ブッシュ
５０  第２弁
５２  第３弁
５４  アイソレーションスペーサ
５６  シール／Ｏ−リング
５８  上流パイプユニオン
６０  上流パイプユニオン（メス）
６１  溝
６２  上流パイプユニオン（オス）
６３  リッジ
６４  逆止弁／チャッキ弁
６８  パイプユニオン
７０  第２弁の上流パイプユニオン
７２  追加のエルボー
【図１】
2019523120.tif 000003
【図２】
2019523120.tif 000004
【図３】
2019523120.tif 000005
【図４】
2019523120.tif 000006
【図５】
2019523120.tif 000007
【図６】
2019523120.tif 000008
【図７Ａ】
2019523120.tif 000009
【図７Ｂ】
2019523120.tif 000010
【図８】
2019523120.tif 000011
【図９】
2019523120.tif 000012
【図１０】
2019523120.tif 000013
【図１１】
2019523120.tif 000014
【図１２】
2019523120.tif 000015
【図１３】
2019523120.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成31年1月29日(2019.1.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曝気される液体を保持するエアレーションタンクのためのランス組立体であって、
タンクの側壁におけるアパーチャを通り、しっかり挿入されると、タンク内に延びる少なくとも１つのランスパイプと、タンクが作動液レベルまで充填されると、ランスパイプが前記液体内に少なくとも部分的に浸漬されるように、タンクの作動液レベルと比較し位置決めされるランスパイプであり、ここで、それらの曝気端にあるまたは隣接するランスパイプの少なくとも一部分は、液体内に空気を導入し、それにより液体を曝気する手段を含み、および、
分離されると、配管から少なくとも一つのランスパイプを回収可能になることを可能にするパイプユニオンと、
タンクの側壁アパーチャに連結されるアダプターと、しっかり挿入される位置にあるときに少なくとも一つのランスパイプを収容し、および少なくとも部分的に支持するように構成されるアダプターであり、タンク内部から液体が側壁アパーチャを通り、タンクから排出することを防止するように、その曝気端がアダプターの下流にある原因となる程度まで少なくとも一つのランスパイプが挿入されるとき、シールを作るアダプターおよび少なくとも一つのランスパイプであり、
ランスパイプ内へ空気の供給を制限する手段と、パイプユニオンの上流にある空気の供給を制限する手段であり、
配管を通り上流方向に流れを制限する手段と、ランスパイプがしっかり挿入される位置にあるとき、動作不能な液体の流れを制限する手段であり、ここで、液体の流れを制限する手段は、パイプユニオンの下流にあり、および空気の供給およびアダプターの上流を制限する手段であり、
パイプユニオンの下流および液体の流れを制限する手段の上流にあるアイソレーションスペーサと、空気の供給を制限する手段がランスパイプ内へ空気の供給を制限するように動作した後、およびランスパイプの回収を可能にするためにパイプユニオンが分離された後、ランスパイプの回収中に配管を通り上流方向の液体の流れを制限するシールを含むアイソレーションスペーサであり、挿入されるランスパイプを収容し、およびランスパイプの曝気端が、アダプターおよび液体の流れを制限する手段の上流およびシールの下流にある位置に、そこを通って液体の流れを制限するように動作させる液体の流れを制限する手段を可能にさせるために、ランスパイプの回収を可能にするように構成されるアイソレーションスペーサとを含む、
ランスパイプに連結される配管とを含む、前記ランス組立体。
【請求項２】
ランスパイプへ空気の供給を制限する手段が、配管に連結される第１弁であり、ここで第１弁を閉鎖することが、前記空気供給の流れを制限し、
液体の流れを制限する手段が、開口されると、第２弁を通りランスパイプを回収させる、配管に連結される第２弁であり、
アイソレーションスペーサが、アイソレーションスペーサ内部に延びるランスパイプの横断面寸法に対し、より大きな横断面寸法であり、および
第２弁が開口するとき、およびランスパイプが第２弁を越えるがシールを越えないポイントへ回収された後、シールが、液体の流れを制限する、請求項１に記載のランス組立体。
【請求項３】
パイプユニオンが、第１弁の下流にあり、および、シールを収容するための環状溝が、アイソレーションスペーサの端およびパイプユニオンの内部リッジの間における空間内部に形成され、
パイプユニオンが、分離されるとき、パイプユニオンを通りランスパイプを移動させ、
配管が、第１弁の上流にある第１弁に連結され、および開口されると、第１弁の上流の位置で、配管から第１弁を分離させる弁ユニオンをさらに含み、および
第１弁を配管から分離させるために弁ユニオンが開口された後、およびパイプユニオンがランスパイプを回収させるために分離された後、ランスパイプが、弁ユニオンの下流およびパイプユニオン上流の配管の一部分と共にタンクから回収可能である、請求項２に記載のランス組立体。
【請求項４】
ランスパイプおよび配管が、円形横断面であり、およびシールが、アイソレーションスペーサおよびパイプユニオンの間に形成される環状溝の内部に位置決めされる環状ゴムシールまたはＯ−リングである、請求項３に記載のランス組立体。
【請求項５】
シールが、アイソレーションスペーサの内壁およびランスパイプの外部壁の間に位置決めされ、第２の弁が開口するとき、およびランスパイプが第２弁を越えるがシールを越えないポイントへ回収された後、液体の流れを制限するシールであり、
ランスパイプおよび配管が、円形横断面であり、シールが、アイソレーションスペーサの内壁に連結される環状溝の内部に位置決めされる環状ゴムシールまたはＯ−リングであり、
パイプユニオンが、分離されるときパイプユニオンを通りランスパイプを移動させる、第１弁の下流にあり、
配管が、第１弁の上流にある第１弁に連結され、および開口または少なくとも部分的に開口されると、第１弁の上流の位置で、配管から第１弁を分離させる弁ユニオンをさらに含み、および
第１弁を配管から分離させるために弁ユニオンが開口された後、およびパイプユニオンがランスパイプを回収させるために分離された後、ランスパイプが、弁ユニオンおよびパイプユニオンの間における配管の一部分と共にタンクから回収可能である、請求項２に記載のランス組立体。
【請求項６】
タンク内に保持される液体がタンクの底部に隣接する箇所から曝気されるように、少なくとも１つのランスパイプが、実質的に水平にタンクの側壁を通り、およびタンクの底部に隣接して延びる、請求項１〜５のいずれか一項に記載のランス組立体。
【請求項７】
配管が、閉鎖するとき、第１弁へ前記空気供給の流れを制限する、第１弁の上流に第３弁をさらに含む、請求項３に記載のランス組立体。
【請求項８】
第１および第３弁が、前記配管の実質的に垂直な部分に配置され、
第２弁、アイソレーションスペーサ、およびパイプユニオンが、前記配管の実質的に水平な部分に配置され、および
配管の水平および垂直部分が、エルボーを介し接続される、請求項７に記載のランス組立体。
【請求項９】
第１、第２および第３弁、アイソレーションスペーサおよびパイプユニオンが、実質的に水平な配管内に配置される、請求項７に記載のランス組立体。
【請求項１０】
第１、第２および第３弁が、ボール弁、またはコンパクトボール弁、またはコンパクトボール弁および非コンパクトボール弁の組合せである、請求項７〜９のいずれか一項に記載のランス組立体。
【請求項１１】
アイソレーションスペーサが、第２弁の上流にあり、ランスパイプが逆止弁を越えて回収された後、自動的に閉鎖し、逆止弁を越える液体の流れを制限する、逆止弁の形態である、請求項２に記載のランス組立体。
【請求項１２】
エアレーションタンクであって、
空気供給パイプと、
請求項１〜１１のいずれか一項に記載のランス組立体に従って構成される１または２以上のランス組立体とを含み、ここでそれぞれのランス組立体は、空気供給パイプから空気を供給される、前記エアレーションタンク。
【請求項１３】
エアレーションタンクが、実質的に直立な壁、および前記実質的に直立な壁の周りに半径方向に配設される複数の前記ランス組立体を含み、エアレーションタンクの実質的に直立な壁の周囲の周りに位置決めされ、および、空気供給パイプに供給される空気が、複数のランス組立体のそれぞれに方向付けられるように、前記配管が接続される空気供給パイプであり、
タンク壁が、円形横断面を有する実質的に直立な壁であり、および前記空気供給パイプが、直立な壁の周囲を囲む空気供給リングであり、および
タンク壁が、それぞれのランス組立体箇所において、それぞれのランスパイプを収容するためのアパーチャを含み、ランスパイプが延びて通るタンクアダプターと共に連結されるそれぞれのアパーチャである、請求項１２に記載のエアレーションタンク。
【請求項１４】
床および壁と、実質的に閉囲するタンクを形成するカバーをさらに含む、請求項１２または１３に記載のエアレーションタンク。
【請求項１５】
エアレーションタンクが、処理されるべき廃水のための入口、およびバイオ媒体の素通りを防止しながら、処理された廃水をタンクから排出させる選別出口を含む、ＭＢＢＲタンクであり、および
エアレーションタンクが、タンクのヘッドスペース内で使用された空気を臭気スクラバーに方向付ける手段をさらに含む、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載のエアレーションタンク。
【請求項１６】
請求項７に記載のランスパイプ組立体を回収する方法であって、
第３弁を閉鎖すること、
第１弁を閉鎖すること、
第１弁に連結される弁ユニオンを開口すること、
パイプユニオンを分離すること、
ランスパイプの曝気端が、アイソレーションスペーサ内部にあるように、第２弁を越えるがシールの前に、ランスパイプを回収すること、
第２弁を閉鎖すること、および、
シールを越えて、ランスパイプを回収することにより、ランスパイプの除去を完了することを含む、前記方法。
【請求項１７】
請求項７に記載のランスパイプ組立体を挿入する方法であって、
第１弁が閉鎖されたまま、ランスパイプの曝気端がアイソレーションスペーサ内部にあるように、シールを越えるが第２弁の前に、ランスパイプを挿入すること
第２弁を開口すること、
第２弁を越えてエアレーションタンク内へランスパイプを押込むことにより、ランスパイプの挿入を完了すること、
パイプユニオンを接続すること、
第１弁に連結される弁ユニオンを閉鎖すること、
第１弁を開口すること、および、
第３弁を開口することを含む、前記方法。
【請求項１８】
配管と、液体に浸漬され、および外部空気供給から配管内に方向付けられる空気で液体を曝気するように構成されるランスパイプとを含むランスパイプ組立体をエアレーションタンクから除去する方法であって、
前記ランスパイプが実質的に水平に延びるように、タンク内へ前記ランスパイプのためのエントリポイントに配管と、タンクの側壁におけるアパーチャおよび連結されるアダプターを含む前記エントリポイントであり、タンク内部から液体が側壁アパーチャを通り、タンクから排出することを防止するように、ランスパイプの曝気端がアダプターの下流にある原因となる程度までランスパイプが挿入されるとき、シールを作るアダプターおよびランスパイプシールであり、タンクの作動液レベルの下にある前記エントリポイントであり、閉鎖されるとランスパイプへ空気供給を制限する第１弁を含む前記配管であり、開口されるとき、第１弁および連結される下流配管の除去を可能にする、第１弁の上流の弁ユニオンと、閉鎖されるとき配管を通し上流方向へ液体の流れを制限する、第１弁の下流にある第２弁と、および第１弁および第２弁の間に配設されるアイソレーションスペーサと、パイプユニオンとを設けること、分離されると、少なくとも一つのランスパイプを配管から回収可能になることを可能にするパイプユニオンであり、
第１弁の下流の空気供給を制限するために第１弁を閉鎖すること、
第１弁および連結される下流配管の除去を可能にするために弁ユニオンを開口すること、
ランスパイプの回収を可能にするためにパイプユニオンを分離すること、
ランスパイプの曝気端が第２弁を越え、およびアイソレーションスペーサー内に回収されるように、分離されるパイプユニオンおよび開口される弁ユニオンの間でランスパイプおよび配管の一部分を回収すること、および、
第２弁を越えてタンクから出る液体の流れを制限するために第２弁を閉鎖すること、を含む、前記方法。
【請求項１９】
配管が、第１弁へ空気供給を隔離する第１弁の上流に第３弁をさらに含み、方法が、
第１弁を閉鎖する前または後であるが、弁ユニオンを開口する前に、第３弁を閉鎖すること、および
アイソレーションスペーサが、アイソレーションスペーサ内部に延びるランスパイプの横断面寸法に対し、より大きな横断面寸法であり、分離されるとパイプユニオンの一部分を通り、ランスパイプを移動させるその上流端の前記パイプユニオンと、およびアイソレーションスペーサの上流端およびパイプユニオンの下流リッジ部分の間に配設され、それにより、第２弁が開口するとき、およびランスパイプが第２弁を越えるがシールを越えず回収された後に、液体の流れを制限するシールとを含むアイソレーションスペーサであり、ここで、方法が、
第２弁の閉鎖前、第２弁が閉鎖されるとき、ランスパイプの曝気端が第２弁を越えるがシールの前で、ランスパイプの曝気端がアイソレーションスペーサ内部にあるように、ランスパイプをポイントまで回収し、および第２弁の閉鎖後、シールを越えてランスパイプを回収することによりランスパイプの除去を完了することをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
請求項２に記載のランスパイプ組立体を回収する方法であって、以下、
第１弁を閉鎖すること、
ランスパイプの回収を可能にするようパイプユニオンを分離すること、
ランスパイプの曝気端がアイソレーションスペーサ内部にあるように、第２弁の上流位置までであるがシールの前で、ランスパイプを回収すること、
第２弁を閉鎖すること、および
シールを越えてランスパイプを回収することによりランスパイプの除去を完了することを含む、前記方法。
【国際調査報告】
2019523120.tif 000017
2019523120.tif 000018
2019523120.tif 000019